CN207392852U - 一种智能基准停车桩 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种智能基准停车桩，属于电子技术领域，包括定位模块，无线通信模块，微处理器和电源模块；所述定位模块接收卫星导航信号，实现高精度定位；所述无线通信模块连接云端服务器；所述定位模块、无线通信模块和电源模块均与所述微处理器电性连接。本实用新型提供的智能基准停车桩，不仅能够精确确定基准停车桩自身的位置，大大减少基准停车桩数量，为目标物的停放提供精确的坐标修正信息，而且还能为附近的车辆提供差分的位置修正服务。
Description
技术领域
本实用新型属于电子技术领域，尤其涉及一种智能基准停车桩。
背景技术
“共享单车”是指企业在校园、地铁站点、公交站点、居民区、商业区、公共服务区等提供自行车单车共享服务，是一种分时租赁模式，是一种新型共享经济。“共享单车”的低碳出行理念已经引起越来越多人的关注，从2016年年底至今，国内“共享单车”已经十分火爆，各大城市的路边排满各种颜色的共享单车。然而最令人担心的乱停乱放问题随之出现，人行道上单车乱停放挡道，小区入口、路边绿化带、公园景点、海边栈道、商场入口等等，也随处可见乱停乱放的各种单车。
目前一些“共享单车”企业都设置了停放区域，但是乱停放的问题没有得到彻底解决，即使在停放区域，也存在单车朝向不统一、停放位置不规范等问题，需要花费大量的人力使之摆放整齐，这样，存在管理成本高、影响公共秩序、乘客体验差等问题。而上述共享单车存在的一些问题，也同样存在于共享汽车上。
目前，将共享单车或共享汽车停放在预定区域内，所采用的检测方式主要有以下两种：
1、通过共享单车、共享汽车上的卫星定位系统获取该共享单车或共享汽车的地理位置信息来判断是否停放在预定区域内；该种方式的缺陷在于：卫星定位系统的定位精度不高，当共享单车或共享汽车停放在预定区域的边沿等位置时，判断会出现误差。
2、在预定区域内设置停车桩等装置，共享单车或共享汽车与停车桩之间通过等蓝牙等短距离无线传送方式检测二者之间的距离，用于判断共享单车或共享汽车是否停放在预定区域内；该种方式的缺陷在于：城市中的建筑物甚至停放在附近的共享单车或共享汽车会影响二者之间的无线通信，而且同一预定区域需要的是连续区域，因此预定区域面积小，需要的停车桩数量多。
实用新型内容
本实用新型旨在提供一种智能基准停车桩，能够精确检测停车桩自身的位置，减少停车桩数量，为目标物的停放提供准确的坐标信息。
为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：
本实用新型公开的一种智能基准停车桩，包括定位模块，无线通信模块，微处理器，电源模块；所述定位模块接收卫星导航信号；所述无线通信模块连接云端服务器；所述定位模块、无线通信模块和电源模块均与所述微处理器电性连接。
优选地，所述定位模块为GNSS接收机。
优选地，所述GNSS接收机包括：GPS定位模块，BDS定位模块，GLONASS定位模块和Galileo定位模块。
进一步地，还包括：加密通信模块；所述加密通信模块连接所述GNSS接收机。
优选地，所述无线通信模块为2G，或3G，或4G，或WIFI，或NB-IOT模块。
优选地，所述微处理器为32位单片机；所述单片机为STM32F103VBT6。
优选地，所述电源模块包括：太阳能电池板，充电管理集成电路，锂电池，稳压器；所述太阳能电池板连接所述充电管理集成电路；所述充电管理集成电路连接所述锂电池；所述锂电池连接所述稳压器；所述稳压器连接所述微处理器；所述稳压器为低压差线性稳压器。
进一步地，还包括：安全协处理器；所述安全协处理器连接所述微处理器。
进一步地，还包括：摄像头；所述摄像头连接所述微处理器。
进一步地，还包括：LED显示屏或LCD显示屏；所述LED显示屏或LCD显示屏连接所述微处理器。
本实用新型提供的智能基准停车桩，设置了定位模块、无线通信模块和微处理器，其中，定位模块接收卫星导航信号，从卫星导航系统处获取智能基准停车桩自身的位置信息，经过微处理器处理后，由无线通信模块发送给云端服务器。当定位模块为GNSS接收机时，能够接收多模GNSS信号和SBAS信号，以完成静态单点精密定位。同时，GNSS接收机还能够接收由GNSS卫星发射的载波相位数据，采用载波平滑伪距的方法进一步提高智能基准停车桩自身的定位精度，然后根据精确的位置和实时接收的伪距信号，计算差分修正量。云端服务器接收上述智能基准停车桩的位置信息和差分修正量，就能够为目标物提供准确的坐标修正信息，与现有技术相比，本实用新型提供的智能基准停车桩不仅定位精度大大提高，能够为目标物提供精确的差分修正量，并且有效减少了智能基准停车桩的数量。
附图说明
图1为本实用新型一个实施例的结构示意图；
图2为本实用新型另一个实施例的结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本实用新型进行进一步详细说明。
图1为本实用新型实施例的结构示意图，包括：定位模块，无线通信模块，微处理器，电源模块；所述定位模块接收卫星导航信号；所述无线通信模块连接云端服务器；所述定位模块、无线通信模块和电源模块均与所述微处理器电性连接。
本实施例中，所述定位模块为GNSS(Global Navigation Satellite System，全球卫星导航系统)接收机，该GNSS接收机包括：GPS(Global Positioning System，全球定位系统)定位模块，BDS(BeiDou Navigation Satellite System，中国北斗卫星导航系统)定位模块，GLONASS(Global Navigation Satellite System，全球卫星导航系统)定位模块和Galileo(Galileo satellite navigation system，伽利略卫星导航系统)定位模块，并且支持SBAS(Satellite-Based Augmentation System,星基增强系统)和QZSS(Quasi-ZenithSatellite System，准天顶卫星系统)，因此上述GNSS接收机也称为多模GNSS接收机。多模GNSS接收机能够同时接收美国的GPS信号、中国的北斗信号、俄罗斯的GLONASS信号和欧盟的Galileo信号，并且能够接收SBAS信号和QZSS信号差分信号，经过长时间的平均和载波平滑伪距，就能够精确确定停车桩的位置，然后根据精确的位置和实时接收的伪距信号，计算收到的每颗卫星的误差修正量。多模GNSS接收机将接收到的各种卫星信号发送给微处理器进行处理，然后微处理器将处理后的数据发送给无线通信模块，由它们将数据发送给云端服务器。为了保证GNSS接收机所获取数据的安全性，本实施例中还设置了加密通信模块，该加密通信模块为加密通信芯片，且连接所述GNSS接收机。
本实施例中，所述无线通信模块为2G，或3G，或4G，或WIFI，或NB-IOT模块。所述微处理器为32位单片机，优选为单片机STM32F103VBT6。
为了保证智能基准停车桩的供电，还需要设置电源模块，如图2所示，所述电源模块包括：太阳能电池板，充电管理集成电路，锂电池，稳压器；所述太阳能电池板连接所述充电管理集成电路；所述充电管理集成电路连接所述锂电池；所述锂电池连接所述稳压器；所述稳压器连接所述微处理器；所述稳压器为低压差线性稳压器。
进一步地，本实施例提供的智能基准停车桩还包括：安全协处理器；所述安全协处理器连接所述微处理器，用于保证整个系统中数据的安全性。
此外，本实施例中还可以设置摄像头；所述摄像头连接所述微处理器，用于实时监控目标物的停放情况。进一步地，还可以安装LED显示屏或LCD显示屏；所述LED显示屏或LCD(Liquid Crystal Display，液晶显示器)显示屏连接所述微处理器，用于进行实时信息发布或播放广告等。
本实用新型提供的智能基准停车桩尤其适用于为共享单车提供精确的位置信息，下面详细说明智能基准停车桩的工作流程：
(1)智能基准停车桩上电后，首先进入自检阶段。在自检过程中，智能基准停车桩接收多模GNSS信号和SBAS信号完成静态单点精密定位，以获取智能基准停车桩所在位置的精确坐标，该坐标称为第一坐标，并通过GPRS模块将上述第一坐标发送给云端服务器。第一坐标与电子地图上所对应的停车点位置应保持一致。
上述多模GNSS接收机能够同时接收美国的GPS信号、中国的北斗信号、俄罗斯的GLONASS信号和欧盟的Galileo信号。多模GNSS信号分别由各国的卫星导航系统卫星发出。GNSS接收机通过接收GNSS卫星发射的无线电信号，测量出GNSS接收机到卫星的距离，当同时收到4颗及以上的卫星信号时，就能够测量GNSS接收机的位置，同时通过接收SBAS卫星的差分修正信息、电离层模型参数来修正误差，提高定位的精度。
(2)自检完成后，智能基准停车桩进入正常工作阶段。在正常工作过程中，智能基准停车桩接收载波相位数据，采用载波平滑伪距的方法进一步提高定位的精度，确定智能基准停车桩当前的位置，该位置称为第二坐标，同时将第二坐标和误差修正项通过GPRS模块发送给云端服务器。其中，所述误差修正项是第一坐标和第二坐标之间的误差值。
上述载波相位数据是由GNSS接收机测量得到的，是GNSS卫星发射的信号。误差修正项是指根据智能停车桩的精确位置(即上述第二坐标)和实时测量位置(即上述第一坐标)的误差反算出GNSS接收机接收到的伪距误差修正量。由于载波相位数据的噪声低精度高，因此采用载波平滑伪距可以提高伪距的精度，从而提高智能停车桩的定位精度。
本实用新型提供的智能基准停车桩，设置了定位模块、无线通信模块和微处理器，其中，定位模块接收卫星导航信号，从卫星导航系统处获取智能基准停车桩自身的位置信息，经过微处理器处理后，由无线通信模块发送给云端服务器。当定位模块为GNSS接收机时，能够接收多模GNSS信号和SBAS信号，以完成静态单点精密定位。同时，GNSS接收机还能够接收由GNSS卫星发射的载波相位数据，采用载波平滑伪距的方法进一步提高智能基准停车桩自身的定位精度，然后根据精确的位置和实时接收的伪距信号，计算差分修正量。云端服务器接收上述智能基准停车桩的位置信息和差分修正量，就能够为目标物提供准确的坐标修正信息，与现有技术相比，本实用新型提供的智能基准停车桩不仅定位精度大大提高，能够为目标物提供精确的差分修正量，并且有效减少了智能基准停车桩的数量。
当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种智能基准停车桩，其特征在于，包括：定位模块，无线通信模块，微处理器，电源模块；所述定位模块接收卫星导航信号；所述无线通信模块连接云端服务器；所述定位模块、无线通信模块和电源模块均与所述微处理器电性连接。
2.根据权利要求1所述的智能基准停车桩，其特征在于，所述定位模块为GNSS接收机。
3.根据权利要求2所述的智能基准停车桩，其特征在于，所述GNSS接收机包括：GPS定位模块，BDS定位模块，GLONASS定位模块和Galileo定位模块。
4.根据权利要求2所述的智能基准停车桩，其特征在于，还包括：加密通信模块；所述加密通信模块连接所述GNSS接收机。
5.根据权利要求1所述的智能基准停车桩，其特征在于，所述无线通信模块为2G，或3G，或4G，或WIFI，或NB-IOT模块。
6.根据权利要求1所述的智能基准停车桩，其特征在于，所述微处理器为32位单片机；所述单片机为STM32F103VBT6。
7.根据权利要求1所述的智能基准停车桩，其特征在于，所述电源模块包括：太阳能电池板，充电管理集成电路，锂电池，稳压器；所述太阳能电池板连接所述充电管理集成电路；所述充电管理集成电路连接所述锂电池；所述锂电池连接所述稳压器；所述稳压器连接所述微处理器；所述稳压器为低压差线性稳压器。
8.根据权利要求1所述的智能基准停车桩，其特征在于，还包括：安全协处理器；所述安全协处理器连接所述微处理器。
9.根据权利要求1所述的智能基准停车桩，其特征在于，还包括：摄像头；所述摄像头连接所述微处理器。
10.根据权利要求1所述的智能基准停车桩，其特征在于，还包括：LED显示屏或LCD显示屏；所述LED显示屏或LCD显示屏连接所述微处理器。
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